ODDYCHANIE TLENOWE

Oddychanie jest procesem utleniania, w którym wyzwalana jest energia, oraz powstają produkty uboczne : CO₂ i H₂O.

Zachodzi w dwóch etapach wsytępujących po sobie kolejno :

1. proces glikolizy – zachodzi w cytoplaźmie

2. cykl Krepsa – zachodzi w matrix mitochondrialnym

Pierwszy etap (PROCES GLIKOLIZY) poega na przekształceniu cząsteczki cukru i rozpadzie jej na triozy ( fragmenty trójwęglowe ), które w dalszych reakcjach dają kwas pirogronowy.

s

hydroliza ( jamie ustnej, w H₂O, przy udziale ptyaliny )

krobia

g lukoza = H₃PO₄ ( pochodzi z ATP )

glukoza 6 fosforan

przemiany wewnętrzne ( przy udziale enzymów )

1 – 6 dwufosfo-glukozo-fruktoza

aldolaza

następuje rozpad

aldehyd trój-fosfo-glicerynowy + 2 hydroksy-aceton ( zostaje zamieniony na ldehyd )

utlenienie

- 2H

kwas 1 – 3 dwu-fosfo-glicerynowy

- H₃PO₄ która pochodzi od ADP  ATP

k was trój-fosfo-glicerynowy

przemiany wewnętrzne ( przy udziale enzymów )

kwas 2 fosfo-glicerynowy

- H₂O, endoza

kwas fosfo-glicerynowy

- H₃PO₄ + ADP  ATP

kwas pirogromowy

Istotą CYKLU KREPSA jest uwolnienie cząsteczek CO₂, które są usuwane z komórki i z organizmu oraz odwodorowanie ( czyli utlenianie ). Cyklowi Krepsa poddane są wszystkie związki organiczne. Otrzymywane są metabolity wykorzystywane do syntez innych związków np.

• kwas szczawio-octowy służy do tworzenia aminokwasów

• kwas alfa-ketoglulanowy służy do tworzenia aminokwasów

• acetylokoa służy do tworzenia kw. tłuszczowych.

Proces ten zachodzi w matrix mitochondrialnym. Ostatni etap oddychania zachodzi w łańcuchu mitochondrialnym

k

• CO₂ i H₂O

ulega odwodorowaniu i karboksylacji

was pirogronowy

k was octowy + CoA

acetylo CoA ( czynny octan )

przemiany wewnętrzne i uwolnienie CoA

kwas cytrynowy

wewnętrzne przemiany

kwas izocytrynowy ( wchodzi w reakcję z enzymem – dechydrogeneza )

- H₂ + NADP  NADPH₂

kwas szczawiowo-bursztynowy

- CO₂ – usuwane za zewnątrz

k was alfa-keto-glutanowy

- CO₂ i H₂

+ CoA

kwas bursztynowy

- H₂

kwas fumarowy

+H₂O

kwas jabłkowy

- 2H

kwas szczawiowo octowy

Koenzym A jest w swojej budowie podobny do nukleotydu. Składa się z :

• adenozyny,

• 3 cząsteczek H₃PO₄

• witamin z grupy B

• kwasu pantotenpwego,

• cystaniny posiadającej grupę czynną SM, dzięki której CoA może się wiązać z kwasem octowym. CoA aktywuje grupy CH₃

Łańcuch oddechowy zachodzi na grzebieniach mitochondrialnych. Wodór powstały w cyklu Krepsa przechodzi na grzebienie, by tam w procesach powolnych i etepami połączyć się z tlenem w H₂O. R-cja ta uwalnia bardzo duże ilości energii :

1. proces utleniania wodoru to transport elektronów od wodoru do tlenu poprzez akceptory, końcowym akceptorem wodoru jest tlen cząsteczkowy i powstaje H₂O

2. energia uwalniana podczas uwolnienia elektronów od akceptora do akceptora jest wykorzystywana do powstawania ATP;

3. z utlenionej 1 cząsteczki glukozy zyskujemy 36-38 cząsteczek ATP – to energia chemiczna, która jest przemieniana na cieplną, mechaniczną, elektryczną i chemiczną